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      中国核电产业的发展之路

      时间:2014-11-10 10:56来源:未知 作者:liuling 点击:
      从周恩来总理1970年2月8日批准上海建设第一座核电厂到现在,已经经历了30年左右的时间。70年代初是世界核电发展的开始阶段,当时只有包括我国在内的几个少数国家从事核电的开发和建设工作,在亚洲的日本和韩国还都不具备建设核电站的能力。而到目前,全球的核电已经
      从周恩来总理1970年2月8日批准上海建设第一座核电厂到现在,已经经历了30年左右的时间。70年代初是世界核电发展的开始阶段,当时只有包括我国在内的几个少数国家从事核电的开发和建设工作,在亚洲的日本和韩国还都不具备建设核电站的能力。而到目前,全球的核电已经得到了迅速的发展。到2001年底,全世界共有31个国家合计拥有440座核电站,总装机容量达到3.53亿kW,提供了全球16的电力供应,积累了10000堆·年的运行经验。 我国的核电虽然起步早,但进展缓慢,到目前仅有3台机组210万kW投入运行,而且尚不具备独立设计、制造大型核电站的能力,与日本、韩国相比,无论从建设规模还是建造技术,都已相距甚远。究竟是什么原因,值得深思。需要对我国目前核电发展的现状进行客观的、实事求是的分析,只有找出问题的所在,才有利于我国核电今后的发展。下面通过长期以来参加核电工作的实践,谈一些对我国核电发展的初步看法。 
       
      1我国核电发展的简单回顾
       
         从1989年能源部成立起,我国核电的发展也就开始列入了我国的能源规划中。当时核电的管理还在国防口,秦山30万kW机组尚未投产,秦山二期还未开工建设,大亚湾核电站在建,我国核电的发展处于观望,还没有一个核电的发展规划,但在电力、机械制造、核工业等部门建设核电的呼声却是很高。为此,电力部门做了如下几件事:首先经与计委协商正式明确将核电的计划纳入到能源口;组织力量第一次开展了全国核电的规划工作;在争取到国家计委的经费支持后,第一次组织进行了全国核电的选址工作,并着手编写了核电建设的规程规范,所有这些都对我国核电的发展起到了极大的推动作用。最主要的是提出了我国核电发展的中长期目标,即到2020年之前我国应需要建设核电3000~5000万kW。这极大地调动了电力部门、机械制造部门、核工业部门的积极性,各部门纷纷围绕这一指标开展了各自的工作,这也为秦山二期的开工、岭澳核电站等项目的审批创造了条件。但由于秦山二期项目的一拖再拖,后续项目设备选型的争论不休,使得核电发展错失了多次发展的良机。从1997年4月批复连云港核电项目建议书到现在已经有5年未批准新的核电项目,而且核电今后如何搞还没有一个明确的说法。核电出现了现在的局面,值得我们深思。回顾前一时期的工作,我们觉得主要是争论太多,项目之争,设备之争,更主要的是核电的建设方式始终落后于电力改革机制,不利于核电的建设与发展。
       
      2正确认识我国能源建设中核电的地位
       
        讨论核电的发展,始终离不开核电在我国能源中的地位这样一个话题,这需要对我国是否必须发展核电做出一个基本的评估。关于这个话题已经经多次会议、多方面进行了讨论研究,在此不再作详细的说明。总的来说,从我国的资源保障角度和从我国对能源的资源调查表明,我国虽然是一个能源资源品种和储量较为丰富的国家,但人均拥有量却十分低,从长远发展来看,还不能保证我国国民经济持续发展的需要。从目前能源技术发展现状看,需要有像核电这样清洁、大型的能源作为接续,这是不争的事实。但由于我国煤炭储量较为丰富,天然气的开发和利用仅是刚刚开始,因此依靠燃煤发电为主的状况还将持续一段时期,天然气发电也将占有一席之地。由此表明像核电这样的接续能源,在我国能源中所占的地位至少在一段时期内不会像法国,亚洲的日本、韩国和我国的台湾那样重要或是必不可少。要想创造核电的发展机遇,必须提高核电的竞争力,发挥核电清洁廉价的优势,以达到替代部分燃煤电站的目的。这也是我国核电发展近期所应实现的目标。
       
      3我国已经具备发展核电的能力
       
        我国的核电技术早在50年代初是用在军用核动力领域,在此基础上从70年代初开始自行研制设计我国第一台核电机组。虽然我国核电建设进展缓慢,但我们已有3台机组(210万kW)投产发电,另有8台机组(660万kW)在建,即将投入运行。这其中有由我国自己设计建造完成的单机30万和60万kW的机组。虽然我们的建设规模不是很大,但是我们却建立了一套完整的核电站运行体系。
       
      -核燃料循环工业已经基本建立,并具备了满足核电站需要的生产能力。核燃料循环体系包括核电站用核燃料的制造以及乏燃料的处理直至核废物的处理与处置的整个环节,它的建立不仅需要较高的投入和较长的时间,而且还具有较高的技术含量。随着我国核电事业的发展,已经形成了从铀矿勘察、采冶、同位素分离、燃料制造、后处理等一套完整的体系。分离功能力已具备相当能力,基本满足我国核电站"十五"期间的需求;30万、60万、100万kW等级核电站的燃料生产线已全部建立,具有了年产150t的生产能力;乏燃料后处理厂即将建成,可具备100kg的日处理能力。
       
      -设计能力和设计技术的分工格局已经基本形成。全国已经有7个设计院从事和参与了核电站的设计工作,从前期工作、电站设计、设备设计、工程服务等方面积累了相当丰富的实践经验。
       
      -设备制造技术和能力已能满足建设百万千瓦级核电站的需要。通过直接参与或国外反包,许多设备制造厂完成了各类机型核电主设备的制造,有许多设备是在外方技术人员的指导下独立完成的。
       
      -我国至少有10个以上的建设安装公司取得了核电站建设安装资格许可证,并有多个单位参与了工程的建设,满足了目前4个工程同期建设的需要。
       
      -建立了一整套独立、有着先进水平的技术开发、科学研究体系。 在先进核电站技术开发、快中子堆发电技术、高温气冷堆发电技术方面都取得了有实际意义的进展,有些方面的研究处在世界领先地位。
       
        所有这些都说明,我国已经具有独立设计、建设运行核电站和相应的配套能力,而且在燃料循环的配套方面要强于已具备相当核电建设规模的日本和韩国。
       
      4我国能够建设好、运行好核电站
       
        虽然我国目前只有3台核电机组投入运行,但已经积累了丰富的运行经验和良好的运行业绩。秦山一期机组自投产以来运行情况良好,2001年全年共发电24.7亿kWh,机组负荷因子为94.05,创1994年投产以来年发电量最高记录,机组实现当年安全稳定连续运行235天;大亚湾核电站自并网发电以来,发电量逐年增加,2001年发电超过150亿kWh,上网电量143.65亿kWh,其中出口香港100.55亿kWh;机组可用率和负荷因子分别达到89.5和87.0,并于2001年1月实现两台机组连续安全运行1000天的目标,在参加法国举行的EDF"安全挑战"赛上获取了冠军奖杯。这说明我们完全有能力运行好核电站。不仅如此,我国在"九五"期间另有4个项目8台机组开工建设,国内的建设队伍承担了全部的土建安装工作,设备制造厂承包或反包了部分主设备的制造。 尽管这4个项目的机组容量不同,技术要求和设计标准不同,但到目前来看,工程进展顺利。其中岭澳核电站的工期已经提前,投资将大大节省,秦山二期工程一号机组也已经并网发电、投入商业运行。
       
        虽然目前我们还不具备成套生产制造核电设备的能力,但国内的制造厂通过直接承担和反包的形式完成了绝大部分设备的加工和制造,有些设备还超过国际先进水平。
       
        所有这些已经充分说明,我国已经完全具备了建设运行核电站的能力,并能够建设和运行好核电站。
       
      5我国的核电发展应该能有竞争力
       
        我国的核电事业长期以来之所以发展缓慢,原因很多,但其中很重要的一个原因是经济上缺乏竞争力。核电站由于其对设计、制造、建设等方面安全上的要求,使得在建设时一次投资很高,同时,由于我国目前在建的核电机组主要以引进为主,使得造价更高,从而带来了电价水平的上涨,这也是我国核电难以快速发展的主要原因之一。要想确立核电在我国能源中的地位,必须提高与其他电源在经济上的竞争能力,这也是国际上核电发展的必然趋势。目前许多国家新一代核电站发展的主要指标之一,确定在提高经济性上,韩国就明确提出,新一代的核电电价要比火电低10。南非把核电的发展,确定为在电价上与火电相比。由此看来,降低我国核电的电价是必须面对的实际问题。
       
        我国的核电站是否能够做到与燃煤电站在经济性方面竞争呢?与我国在东南沿海经济发达地区燃煤电站含税平均上网电价相比,以上海外高桥、广东台山为例均不超过0.40元/kWh,而目前在建的核电站显然都要超过这个水平。要做到提高核电的竞争力,首先要降低核电站的建设投资,若将核电的电价控制在0.40元/kWh,在回报10、折旧期30年、负荷因子为75的条件下,推算出核电的建设投资约在10000元/kW左右。这一指标从目前在建的核电工程来看,已是一个不难实现的的目标。据新近投产的秦山二期核电机组的造价分析,初步结算每千瓦投资11000元,在这部分投资中还包括了部分科研费、设备反包费和一定比例的进口设备费(设备本地制造56),如果减少了这部分费用,再通过采取进一步提高设备本地化的比例和加大电站单机出力(90万kW)等措施,实现具有竞争力的核电造价和电价是有可能的。因此我们坚信核电的电价是完全有可能与燃煤电站进行竞争的。
       
      6我国核电发展所面临的实际问题分析
       
        我国核电发展出现目前的现状,存在着多方面的原因,很多人认为缺少长远的核电发展规划、没有明确核电在我国能源中的地位是最主要的问题。我们认为,我国核电并不是没有发展规划,从1989年能源部成立起,在核电方面最主要的工作之一,就是在对全国煤、电、运综合平衡的基础上编制完成了全国核电发展规划,提出了适当发展核电的基本定位。在规划中明确提出在2000年前建成600万kW,在建600万kW,到2010-2020年实现核电装机3000~5000万kW的目标,为此每年需要开工建设200万kW的机组。具体方法采用"两条腿走路"的方针,以我国国产60万kW机组为基本机型建设一批;与此同时,在缺少一次能源的地区购买核电站作为补充,逐步发展到以单机容量为百万千瓦级机组进行建设。这一规划建议得到了很多部门的认同,直到现在仍在沿用这一规划数字。为了配合落实这一目标的实现,我们还对配套能力进行了测算,并组织力量在全国范围内挑选出满足3000~5000万kW装机的厂址。但从现在看肯定没有按这样一个规划设想进行实施,第一台60万kW机组刚刚并网,在此以后开工建设的机组,根本谈不到统一安排,也不知道究竟如何发展,而是争取上一个算一个,最终形成目前这样一个局面。因此笔者认为,我们不是没有规划,而是没有认真落实这个规划。由此看来,核电发展的主要问题,是没有一贯地坚决执行和落实一个相对稳定的规划,这首先需要政府给予政策保证,也需要核电发展过程中不断提高自身的竞争力,这是我国核电发展必须要解决的问题。因此我们认为我国核电发展需要稳步实施的发展政策。
       
        最近国务院已做出决定,推行电力体制改革,厂网分开竞价上网,这意味着对核电的发展提出了更高的要求。核电没有一个具有竞争力的电价,是难以发展的。通过分析,我们坚定地认为我国的核电通过自主设计、加大本地化建造的比例,批量化建设,一定会体现出与燃煤电站的竞争优势。我们也相信,通过各方面的努力,核电一定会出现一个积极发展的新局面。
      (责任编辑:liuling)
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